Расчет вентиляций

Во всех производственных помещениях применяется естественная, а на ряде производственных участках – искусственная вентиляция.

Для расчета вентиляции находим кратность часового воздухообмена:

где V_ОБМ - необходимый объем воздуха для растворения вредных веществ в течении одного часа;

V_ОБМ - объем помещения.

Часовой выхлоп вредных веществ будем рассчитывать для автомобилей, работающих на дизельном двигателе.

Количество окиси углерода, выделяемого за авточас работы дизельным двигателем, вычисляется по формуле:

Т.к. на пост заезжают автомобили с различным рабочим объемом цилиндров двигателя, то для расчетов возьмем наибольший объем автомобилей, у двигателя КамАЗ, равный V_h = 10,8 л.

Объем воздуха для растворения вредных веществ в течении одного часа определяется по формуле:

где 10⁶ – перевод в миллиграммы;

W – количество вредных веществ в газах;

t - время работы двигателя: 5 мин - разогрев и выезд;

3 мин - въезд и постановка;

n – количество двигателей ;

60 – перевод из минут в час;

К – допустимая концентрация вредных веществ, мг/ м³ (по таблице 4.1.)

Таблица 4.1.

Предельно допустимая концентрация вредных веществ

Время пребывания	Окись углерода	Окись азота	Альдегиды
15-20 мин.	200	5	0,7
постоянно	20	5	0,7

Объем воздуха необходимого для удаления окиси углерода:

Рассчитаем кратность часового воздухообмена, которая определяется из отношения необходимого количества подаваемого воздуха в час для растворения вредных газов и паров (V_обм) к объему воздуха рабочей зоны:

Годовой расход тепловой энергии на вентиляцию по укрупненным показателям определяем по формуле:

Где:

q=0,65 - удельная тепловая вентиляционная характеристика (Производственные корпуса свыше 5 тыс.м³ -0,65.);

=2160 м³ – объем помещения;

Т-299- количество дней в отопительном периоде;

Т_вых= 70 -количество выходных дней в отопительном периоде;

τ = 8- часы работы системы вентиляции в сутки;

t_н.ср -9,9 -средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон (г. Усинск);

t_вн- 17- внутренняя температура помещения;

Гкал

Расчет и подбор вентилятора.

Приведенное давление ρ, которое должен дать вентилятор и по которому производится подбор вентилятора, принимаем равным 1200 Па.

По монограмме выберем вентилятор с η_max = 0,8

Находим расходуемую мощность на валу электродвигателя;

,

где V_o6m - производительность или потребное количество обменного воздуха в час;

Р – давление, создаваемое вентилятором, в кгс/ м² – 1200 Па;

η_в - КПД вентилятора – 0,8;

Определим установочную мощность электродвигателя N_y :

N_y = k*N

Где:

k = 1,15 - коэффициент запаса мощности на пусковой момент.

С учетом запаса находим установочную мощность электродвигателя

N_y = кВт

Выбираем двигатель по каталогу.

Расчет освещения

Помещение производственного участка обеспечивается комбинированным искусственным освещением. Уровень освещенности на рабочем месте должен соответствовать требованиям "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования". Нормы освещения: большой срок службы, большая световая отдача, небольшая яркость. Задачей расчёта искусственного освещения является определение числа и мощности светильников, обеспечивающих заданные значения освещённости. Для расчёта используем метод определения светового потока:

,

где Е - заданная минимальная освещенность производственного помещения (Е=150-200 лк);

К - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения источников света и светильников (К=1,3…1,7);

S - площадь освещаемого помещения (S=480м²);

Z – коэффициент минимальной освещенности зависит от свето-распределения светильников и их расположения в пространстве (Z=1…1,5);

N – число светильников;

n – число ламп в светильнике;

U – коэффициент использования светового потока.

N ∙ n =

Для определения коэффициента использования светового потока необходимо найти индекс помещения (i) по формуле:

где b – ширина зоны ТО (b=16 м);

l – длина зоны ТО (l=30 м);

h – высота подвеса лампы (h=4,5 м).

По индексу помещения (i), находим коэффициент использования светового потока (U)

Принимаем U=0,51

Находим число ламп в зоне ТО:

лампы

Принимаем 74 люминесцентных лампы мощностью 80 Вт. Значит для общего освещения зоны ТО требуется 37 светильников по 2 лампы в каждом.

Найдем количество ламп необходимое для освещения канав, принимаем:

Е - заданная минимальная освещенность (Е=150 лк);

К - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения источников света и светильников (К=1,3…1,7);

S - площадь освещаемой канавы (Зона ТО S=27,5 м²);

Z – коэффициент минимальной освещенности зависит от свето-распределения светильников и их расположения в пространстве (Z=1…1,5);

N – число светильников;

n – число ламп в светильнике;

U – коэффициент использования светового потока.

где b – ширина освещаемого автомобиля (b=2,5 м);

l – длина канавы (l=11м);

h – высота подвеса лампы (h=1,10 м).

По индексу помещения (i), находим коэффициент использования светового потока (U).

Принимаем U=0,47

Находим число ламп

На 1 пост, расположенный на канаве необходимо 6 люминесцентных ламп мощностью 40 Вт по 3 на каждую сторону, следовательно, в канаве нужно расставить 6 светильников по одной лампе в каждом.

Пример 2

Годовой расход тепловой энергии за отопительный период определяется по формуле:

(4.5.)

q= 0,5 – удельная тепловая характеристика здания, табличная величина. Выбираем, в зависимости от объёма производственного участка (V_пом = 23328 м³ >5000 м³).

= 25,5∙36∙6=5508 м³ – объем помещения;

Т = 219- количество дней в отопительном периоде (г.Санкт-Петербург);

τ = 24 - число часов работы отопительной системы в сутки;

t_н.ср = -2,2 - средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон (г.Санкт-Петербург).

t_в.ср. = 17 -19 ºС – температура внутри помещения во время работы;

К_.сист = 1,15 - поправочный коэффициент, учитывающий зависимость расхода тепловой энергии от вида системы (водяная).

4.3.4. Нормативные требования по загазованности и запыленности воздуха рабочей зоны и порядок контроля за системой вентиляции

Для создания благоприятных условий работы должны выполняться требования СНиП 2.04.05-91 к составу воздуха.

Во всех производственных помещениях применяется естественная вентиляция, а на ряде производственных участков – искусственная вентиляция. По нормам промышленного строительства все помещения должны иметь сквозное естественное проветривание.

Расчет количества воздуха, необходимого для растворения вредных веществ.

(4.6.)

W - количество вредных примесей в воздухе рабочей зоны.

τ - время работы двигателя в данном периоде, 3 мин.

n - количество двигателей.

К_ПДК – предельно допустимая концентрация.

(4.7.)

V_h – рабочий объем двигателя, л.

Р – количество вредности в составе отработавших газов.

Рассчитываем кратность воздухообмена:

(4.8.)

Годовой расход тепловой энергии на вентиляцию по укрупненным показателям определяем по формуле:

(4.9.)

q=0,65 - удельная тепловая вентиляционная характеристика;

=5508 м³ – объем помещения;

Т-219- количество дней в отопительном периоде;

Т_вых= 70 -количество выходных дней в отопительном периоде;

τ = 12 - часы работы системы вентиляции в сутки;

t_н.ср -2,2 -средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон (г. Санкт-Петербург);

t_вн- 17- внутренняя температура помещения;

Гкал

Расчет и подбор вентилятора.

Приведенное давление ρ, которое должен дать вентилятор и по которому производится подбор вентилятора, принимаем равным 750 Па.

По монограмме выберем вентилятор с η_max = 0,8

Находим расходуемую мощность на валу электродвигателя;

(4.10.)

,

V_o6m - производительность или потребное количество обменного воздуха в час;

Р – давление, создаваемое вентилятором, в кгс/ м² - 750Па;

η_в - КПД вентилятора – 0,8;

Определим установочную мощность электродвигателя N_y :

Ny = k*N

(4.11.)

k = 1,25 - коэффициент запаса мощности на пусковой момент.

С учетом запаса находим установочную мощность электродвигателя

N_y = кВт

Выбираем электродвигатель по каталогу. Марка двигателя - А02-31-4.

Выбираем вентилятор №4 С 4 -70.

Определим требуемый световой поток светильника

(4.1.)

E_H – нормированная освещенность (зона ТО, ТР, осмотровая канава - 200 Лк)

k – коэффициент запаса освещения (1,1);

S – освещаемая площадь, м²; (зона ТО, ТР - 917 м²; осмотровая канава – 40 м²)

z – коэффициент минимальной освещенности (1,2)

N – число светильников;

n – число ламп в светильнике

u – коэффициент использования светового потока, определяется по табл., которые приводятся в специальных справочниках для проектирования электрического освещения

Из формулы следует

(4.2.)

Коэффициент светового потока и показывает, какая часть светового потока светильника попадает на рабочую поверхность. Значения коэффициента представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

Коэффициент использования светового потока

	Значения коэффициента светового потока и для ламп, %
Индекс помещения i	Лц	ОД	ПВЛ	ОДОР
0,5	18	25	10	20
0,8	31	36	18	31
1,0	36	42	22	35
1,5	43	52	29	43

Величина коэффициента зависит от типа светильника, коэффициентов отражения стен р_с, потолка р_пот, расчетной плоскости р_р, индекса помещения I, который равен:

(4.3.)

Н_п – высота подвеса светильника (6 м – для зоны ТО, ТР; 1 м – для осмотровой канавы);

А и В – длина и ширина помещения, м

Для зоны ТО, ТР А = 25,5 м; В = 36 м;

Для осмотровых канав А = 16 м; В = 2,5 м;

Коэффициент использования светового потока выбирается по таблице.

Выбираем средний коэффициент использования светового потока для зоны ТО, ТР u = 43 %; для осмотровой канавы u = 43%.

Выбираем лампу ЛДЦ 80

Находим количество ламп для зоны ТО, ТР

ламп

Получаем 70 светильников по 2 лампы в каждом. Располагаем их в 7 рядов по 10 светильников.

Находим количество ламп для осмотровой канавы

ламп

Получаем 6 светильника по 1 лампе в каждом.

Потребляемая мощность светильников

Nсв = nл ∙ Nл

(4.4.)

N_св = 146 ∙0,08 = 11,68 кВт

Пример 3

Определим требуемый световой поток светильника

_(4.1)

где E_H – нормированная освещенность участка Лк

k – коэффициент запаса освещения (1,3);

S – освещаемая площадь, м²; (36 м²)

z – коэффициент минимальной освещенности (1,2)

N – число светильников;

n – число ламп в светильнике

u – коэффициент использования светового потока, определяется по табл., которые приводятся в специальных справочниках для проектирования электрического освещения

Из формулы следует

_(4.2)

Коэффициент светового потока и показывает, какая часть светового потока светильника попадает на рабочую поверхность.

Величина коэффициента зависит от типа светильника, коэффициентов отражения стен р_с потолка р_пот расчетной плоскости р_р, индекса помещения I, который равен:

_(4.3)

где Н_п – высота подвеса светильника м;

А и В – длина и ширина помещения, м

Для шиноремонтного участка:

Коэффициент использования светового потока выбирается по таблице.

Выбираем средний коэффициент использования светового потока

u = 36 %

Выбираем лампу ЛДЦ 65

Находим количество ламп

ламп

Получаем 6 светильников по 2 лампы в каждом. Располагаем их в 2 ряда по 3 светильника.

Для шиномонтажного участка:

Коэффициент использования светового потока выбирается по таблице.

Выбираем средний коэффициент использования светового потока

u = 34 %

Выбираем лампу ЛДЦ 65

Находим количество ламп

ламп

Получаем 14 светильников по 2 лампы в каждом. Располагаем их в 2 ряда по 7 светильников.

Нормативные требования по температуре воздуха и порядок контроля за состоянием отопления

Температура воздуха на рабочем месте согласно существующим санитарным нормам должна быть в пределах 18 - 19°С (для работ средней тяжести) в холодный период года и 20 - 25°С - в теплый, а влажность 40 - 60%. Более высокая влажность воздуха создает неблагоприятный микроклимат, происходит нарушение терморегуляции и перегревание организма, умень­шается испарение пота и отдача тепла организмом человека.

Для отопления применяют систему центрального водяного отопления с температурой теплоносителя 70 - 100 С. Система отопления рассчитана на компенсацию расхода тепла через строительные, ограждающие конструкции, на нагрев воздуха и для компенсации воздуха, удаляемого системой вытяжной вентиляции. Во время отопительного периода теплоснабжающая организация проводит контроль за соблюдением параметров теплоносителя в зоне ответственности потребителя.

Годовой расход тепловой энергии за отопительный период определяется по формуле:

_(4.5)

q - 0,7 – удельная тепловая характеристика здания (V_пом <2000 м²);

- 432 м³ – объем помещения;

Т - 244-количество дней в отопительном периоде (г.Сыктывкар);

τ - 24 число часов работы отопительной системы в сутки;

t_н.ср - 6,1 - средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон (г.Сыктывкар);

К_.сист = 1,15 - поправочный коэффициент, учитывающий зависимость расхода тепловой энергии от вида системы (водяная).

Нормативные требования по загазованности и запыленности воздуха рабочей зоны и порядок контроля за системой вентиляции

Для создания благоприятных условий работы должны выполняться требования СНиП 2.04.05-91 к составу воздуха. Рабочее место слесаря по ремонту должно быть обеспечено вен­тиляцией. В целях уменьшения загазованности помещения отвод выхлопных газов осуществляется через специальные системы.

Во всех производственных помещениях применяется естественная вентиляция, а на ряде производственных участков – искусственная вентиляция. По нормам промышленного строительства все помещения должны иметь сквозное естественное проветривание.

Расчет количества воздуха, необходимого для растворения вредных веществ.

_(4.6)

W - количество вредных примесей в воздухе рабочей зоны.

- время работы двигателя

n – количество машин обслуживаемых за день

Рассчитываем кратность воздухообмена:

_(4.7)

Годовой расход тепловой энергии на вентиляцию по укрупненным показателям определяем по формуле:

_(4.8)

где q - 0,7 удельная тепловая вентиляционная характеристика (V_пом = < 5000 м²);

= 432 м³ – объем помещения;

Т - 244- количество дней в отопительном периоде;

Т_вых= 78 -количество выходных дней в отопительном периоде;

дней

τ = 8 - часы работы системы вентиляции в сутки;

t_н.ср -6,1 -средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон (г. Сыктывкар);

t_вн- 18- внутренняя температура помещения;

К_об – 12 - кратность часового воздухообмена;

Гкал

Расчет и подбор вентилятора.

Приведенное давление ρ, которое должен дать вентилятор и по которому производится подбор вентилятора, принимаем равным 750 Па.

По монограмме выберем вентилятор с η_max = 0,8

Находим расходуемую мощность на валу электродвигателя;

, (4.9)

где V_o6m - производительность или потребное количество обменного воздуха в час;

Р – давление, создаваемое вентилятором, в кгс/ м² - 750Па;

η_в - КПД вентилятора – 0,8;

Определим установочную мощность электродвигателя N_y :

N_y = k*N (4.10)

где k – коэффициент запаса мощности на пусковой момент.

С учетом запаса находим установочную мощность электродвигателя

N_y = кВт

24